Teräsbetonisten runkorakenteiden kantavuuden selvittäminen ja vahvistaminen
Kari, Valtteri (2018)
2018
Rakennustekniikka
Talouden ja rakentamisen tiedekunta - Faculty of Business and Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2018-08-15
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201808142139
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201808142139
Tiivistelmä
Tässä tutkimuksessa perehdyttiin teräsbetonisten runkorakenteiden kantavuuden selvittämiseen ja vahvistamiseen. Tutkimuksen päätavoitteena oli tutkia, miten teräsbetonisten runkorakenteiden kantavuus voidaan selvittää. Lisäksi tavoitteena oli kartoittaa ja esitellä menetelmiä, joilla kantavia teräsbetonirakenteita voidaan vahvistaa tilanteessa, jossa niiden kantavuus todetaan tulevaa käyttöä ajatellen riittämättömäksi. Tutkimuksessa esitetään järjestelmällinen selvitysprosessi, jossa hankitaan riittävät tiedot teräsbetonirakenteen kantavuuden ja varmuuden osoittamiseksi. Lisäksi esitetään menetelmiä kantavien teräsbetonirakenteiden vahvistamiseksi.
Tutkimus suoritettiin kirjallisuustutkimuksena. Kirjalisuuslähteitä vertailtiin keskenään ja niistä löytyvää tietoa arvioitiin peilaamalla sitä omakohtaiseen kokemukseen. Lisäksi kirjallisesta aineistosta koottua tietoa täydennettiin tekemällä induktiivisia päätelmiä omakohtaisen kokemuksen sekä alan ammattilaisilta yhteisprojektien aikana kertyneen tiedon perusteella.
Betonirakenteen kantavuusselvitysprosessi koostuu lähtötietojen hankinnasta ja kantavuuden selvittämisestä. Lähtötietoja hankitaan vanhoja rakennesuunnitelmia tarkastelemalla, rakenteita silmämääräisti arvioimalla ja rakenneselvityksen tai kuntotutkimuksen avulla. Kantavuus selvitetään kokeellisesti tai laskennallisesti. Kokeellisesti rakenteen toimivuutta voidaan tutkia lähinnä käyttörajatilassa. Laskennallisessa tarkastelussa rakennetta voidaan tutkia sekä murto- että käyttörajatilassa.
Rakenteita vahvistetaan ulkoisten vahvikeosien, jänteiden tai betonimantteloinnin avulla. Vaihtoehtoisesti rakenteille voidaan lisätä uusia tukirakenteita. Ulkoisina vahvikeosina käytetään yleensä erilaisia teräs- tai komposiittilevyjä tai teräsprofiileja. Vahvikeosat kiinnitetään vanhaan rakenteeseen mekaanisesti tai liimaamalla. Betonimantteloinnissa vanha betonirakenne ympäröidään osittain tai kokonaan uudella raudoitetulla betonivalulla. Mantteloinnin onnistumisen kannalta erityisen tärkeitä asioita ovat vanhan betonipinnan käsittely ja uuden betonin kutistuman hallinta.
Tutkimus suoritettiin kirjallisuustutkimuksena. Kirjalisuuslähteitä vertailtiin keskenään ja niistä löytyvää tietoa arvioitiin peilaamalla sitä omakohtaiseen kokemukseen. Lisäksi kirjallisesta aineistosta koottua tietoa täydennettiin tekemällä induktiivisia päätelmiä omakohtaisen kokemuksen sekä alan ammattilaisilta yhteisprojektien aikana kertyneen tiedon perusteella.
Betonirakenteen kantavuusselvitysprosessi koostuu lähtötietojen hankinnasta ja kantavuuden selvittämisestä. Lähtötietoja hankitaan vanhoja rakennesuunnitelmia tarkastelemalla, rakenteita silmämääräisti arvioimalla ja rakenneselvityksen tai kuntotutkimuksen avulla. Kantavuus selvitetään kokeellisesti tai laskennallisesti. Kokeellisesti rakenteen toimivuutta voidaan tutkia lähinnä käyttörajatilassa. Laskennallisessa tarkastelussa rakennetta voidaan tutkia sekä murto- että käyttörajatilassa.
Rakenteita vahvistetaan ulkoisten vahvikeosien, jänteiden tai betonimantteloinnin avulla. Vaihtoehtoisesti rakenteille voidaan lisätä uusia tukirakenteita. Ulkoisina vahvikeosina käytetään yleensä erilaisia teräs- tai komposiittilevyjä tai teräsprofiileja. Vahvikeosat kiinnitetään vanhaan rakenteeseen mekaanisesti tai liimaamalla. Betonimantteloinnissa vanha betonirakenne ympäröidään osittain tai kokonaan uudella raudoitetulla betonivalulla. Mantteloinnin onnistumisen kannalta erityisen tärkeitä asioita ovat vanhan betonipinnan käsittely ja uuden betonin kutistuman hallinta.